11月18日,记者从中国科学院合肥物质科学研究院(以下简称“合肥科学岛”)获悉,该院研究团队在等离子体肿瘤治疗机制方面再次取得突破,发现低剂量(大气压低温)等离子体仍可有效抑制肿瘤。该研究得到了国家自然科学基金重点项目资助,相关成果已发表于《Advanced Science》期刊。
大气压低温等离子体可快速有效杀死肿瘤细胞,并具有显著的肿瘤细胞“选择”性作用(对正常组织和细胞损伤较轻),被认为是极具潜质的新型肿瘤治疗技术,目前已获FDA批准进入临床试验阶段。合肥科学岛健康所韩伟团队长期研究大气压低温等离子体治疗肿瘤方面的技术。早前,韩伟团队先后发现低温等离子体抑制癌细胞侵袭的分子机制、等离子体杀伤癌细胞的机制等。
但等离子体治疗的缺陷在于其生物组织穿透性差,有效成分和剂量随作用深度快速下降。现有研究集中于等离子体在中高剂量区间的肿瘤治疗效果和机理研究。现实场景下,当等离子体在肿瘤内衰减至低剂量区间时,是否仍具有肿瘤抑制作用,仍属认知“盲区”。
对此,韩伟团队再次取得研究突破,发现低剂量的(大气压低温)等离子体仍可有效抑制肿瘤,其机制是通过损伤肿瘤细胞的线粒体结构与功能,继而诱导发生有丝分裂灾难实现抑癌。他们通过检测肿瘤中连续深度层的氧化损伤和细胞死亡水平,发展了等离子体有效作用的评价方法,解决了现实场景下有效作用深度未知的问题困扰。
值得一提的是,在等离子体诱导肿瘤细胞死亡方式的探索中,细胞有丝分裂灾难也是继细胞焦亡之后,由该团队首次报道。
(记者 刘小容 实习生 张佳懿)
是的。 合肥科学岛“人造太阳”有望为人类带来无限能源新安晚报 安徽网 大皖客户端讯 数十年来,各国科学家建设各种俗称“人造太阳”的核聚变实验装置,但一直无法实现。 昨天,中科院合肥物质科学研究院等离子体所工作人员在接受本报记者采访时表示,该所正在建设国家十三五大科学装置聚变堆主机关键系统综合研究设施,有望在2050年实现核聚变,并建成人类首个核聚变示范电站,届时,人类将获得取之不尽用之不竭的新能源。 什么是“人造太阳”提起“人造太阳”,人们总是认为神秘而遥远。 它跟太阳有什么关系?能给人类带来什么影响?昨天,中科院合肥物质科学研究院等离子体所工作人员在接受新安晚报、安徽网、大皖客户端记者采访时解答了疑惑。 “‘人造太阳’只是为了便于大众理解的一种比喻说法,它并不能像真正的太阳那样提供光和热。 只是它的原理跟太阳内部进行的核聚变反应原理一样,能让氘和氚在超高温条件下像太阳一样发生聚变,产生大量能量。 ”“通俗来说,‘人造太阳”就是从事核聚变研究的实验装置,它并不能直接发电,而是为了在前往建立核聚变示范电站的过程中发现一系列物理现象和解决一系列物理问题。 ”该工作人员介绍,位于合肥科学岛上的中科院合肥物质科学研究院等离子体所建造的“人造太阳”是世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置。 能带来无限能源“研究核聚变最终目的就是建立核聚变示范电站后开发利用强大的核能。 ”工作人员介绍,“核聚变产生的能量有清洁、高效、原料丰富等优点。 ”在核聚变过程中需要的两个元素主要来源于海水中提取的氘和氢的另一种同位素氚。 据科学家估计,1升海水中提取的氘可以产生的聚变能源相当于300升汽油所产生的能量,全球海水中含有约45万亿吨氘,这些原料足够人类继续使用百亿年。 除此之外,合肥物质科学研究院在研究核聚变的过程中,也衍生很多对国民有益的项目。 如合肥市政府与中科院合肥物质科学研究院合作共建的“合肥离子医学中心”,能利用该院在超导、辐射生物、精确放疗等领域的技术,用先进的质子、重离子治疗系统治疗癌症。 合肥市物质研究院团委副书记、等离子体所团委副书记王青介绍,合肥地铁2号线车辆里也安装了中科院合肥物质科学研究院等离子体所与合肥中车轨道交通车辆有限公司共同研发的“应用于轨道交通领域等离子体空气净化器”。 该产品除了创新开发了免维护的结构,还具有消除烟尘、消毒杀菌、除臭去味等功能。 2050年前有望实现昨天,记者在合肥物质科学研究院等离子体所EAST控制大厅上看到,电子屏幕的最上方显示着一串数字,这串数字意味着截至5月8日,这个被称为“人造太阳”的世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置自2006年开始,已经试验发射了次。 王青告诉记者,中国的核聚变研究是自上个世纪六七十年代开始的,起步比较晚但发展比较快,各项研究位于世界前列,在国际上的核聚变研究中已占有一席之地。 “2017年,它成功实现了101.2秒稳态运行,成为全球首个可以稳定运行长达100秒以上的装置。 ”此外,中国还参加了目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一——“国际热核聚变实验堆计划(ITER)”。 其他六个参与方分别为:美国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯。 “中国除了为项目提供部分资金,也承担设计修改、部件制造等工作。 ”目前,我国计划建设一个能与国际热核聚变实验堆竞争的中国聚变工程实验堆(CFETR),而整个中国聚变工程实验堆的建设工作,预计2030年前后启动,并有望在2040年至2050年间实现建立人类首个核聚变示范电站。 能为人类核聚变发展贡献力量,提升中国的国际地位,这些让合肥物质科学研究院的工作人员感到十分骄傲。 日前,合肥物质科学研究院等离子体所“匠心聚合、质量极限”核聚变大科学工程创新团队荣获“中国青年五四奖章集体”。 这也是继去年强磁场中心人才团队后,该院连续两年获得这个殊荣。 “今年是新中国成立70周年、五四运动100周年,也是中科院建院70周年,团队能获得这个殊荣感觉到特别振奋人心,我们会带着这份荣誉在推动核聚变示范电站建立的路上不断地攻克各种难题。 ”王青说。